cg基本语法
基本类型表达式
- 语法和C语言类是，有对应的编译器，程序是给显卡运行;
- 可以从渲染流水线中获得对应的输入;3：指定的输出能流入下一个流水线模块;
- 操作符号和C语言一样，可以使用+，，*/<，>，<=，>=等运算;
- Cg提供了float half double浮点类型;
- Cg支持定点数fixed来高效处理某些小数;
- Cg使用int来表示整数;I
- bool 数据类型来表示逻辑类型;
- sampler*，纹理对象的句柄，sampler/1D/2D/3D/CUBE/RECT
- 内置向量数据类型：float4f(float，float，float，float)，向量长度不能超过4;
- 内置矩阵数据类型：float1x1 float2x3 float4x3 float4x4;不能超过4x4;
- 数组类型float a[10];10个float，float4 b[10]，10个float4;
- 语义绑定float4 a:POSITION，返回值也可以语义绑定;
fixed定点数通过整数的形式来处理浮点数，可以避免浮点数的误差。
结构体与语义
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| struct name{
类型 名字;
返回值函数名称(参数){
};
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输入语义与输出语义：
语义：一个阶段处理数据，然后传输给下一个阶段，那么每个阶段之间的接口，例如：顶点处理器的输入数据是处于模型空间的顶点数据(位置、法向量)，输出的是投影坐标和光照颜色;片段处理器要将光照颜色做为输入;C/C++用指针，而Cg通过语义绑定的形式;
- 输入语义：绑定接收参数，从上一个流水线获得参数;
- 输出语义：绑定输出参数到下一个流水线模块;
- 语义：入口函数上有意义(顶点着色入口，像素着色入口)，普通的函数无意义;
标准内置函数
- abs(num)绝对值;
- 三角函数;
- cross(a，b)两个向量的叉积;
- determinant(M)矩阵的行列式;
- dot(a，b)两个向量的点积;
- floor(x)向下取整;
- lerp(a，b，f)在a，b之间线性插值;
- log2(x)基于2为底的x的对数;
- mul(m，n)：矩阵x矩阵，矩阵x向量，向量×矩阵;
- power(xy)x的y次方;11：radians(x)度转弧度;
- reflectfv，n)v关于法线n的反射向量;
- round()靠近取整;
- tex2D(smaple，x)二维纹理查找
- tex3Dproj(smaple，x)投影三维纹理查找;
- texCUBE 立方体贴图纹理查找;
- distance() 计算点的距离;
Unity自带函数
- 引用Unity自带的函数库：#include”UnityCG.cginc”Unity->Edit->Data->CGlncdudes;
- TRANSFORM_TEX：根据项点的纹理坐标，计算出对应的理的真正的UV坐标;
- 使用属性的委量：在shader里面需要使用属性变量还需要在shader中定义一下这个变量的类型和名字;名字要保持一致;
- 外部修改shader的编辑器上的参数值;
定点片元shader实例
float4 fixed4_Time
- float4是内置向量(xy，z，w);float4 a;访问单独成员a.x，a.y，a.z，a.w;
- fixed4是内置向量(r，g，b，a);fixed4c;color.r，color.g，color.b，color.a;
- float3是内置向量(x，y，z);
- fixed3是内置向量(r，g，b);
- float2是内置向量(x，y);
- _Time：自场景加载开始所经过的时间，4个分量分别是(t/20，t，t2，t3);
- _SinTime:t是时间的正弦值，4个分量分别是(t/8，t/4，t/2，t);
- _CosTime:t是时间的余弦值，4个分量分别是(t/8，t/4，t/2，t);
- unity_DeltaTime:dt 是时间增量，4个分量的值(dt，1/dt，smoothDt，1/smoothDt)，平滑时间，防止时间间隔起伏太大;
正弦波
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| Shader "Custom/SineShader"
{
Properties
{
_MainTex ("Texture", 2D) = "white" {}
}
SubShader
{
Tags { "RenderType"="Opaque" }
LOD 100
Pass
{
CGPROGRAM
#pragma vertex vert
#pragma fragment frag
#include "UnityCG.cginc"
struct appdata
{
float4 vertex : POSITION;
float2 uv : TEXCOORD0;
};
struct v2f
{
float4 vertex : POSITION;
float2 uv : TEXCOORD0;
};
sampler2D _MainTex;
float4 _MainTex_ST;
v2f vert (appdata v)
{
v2f o;
float dist = distance(v.vertex.xyz,float3(0,0,0));
float h = sin(dist + _Time.z);
o.vertex = mul(unity_ObjectToWorld,v.vertex);
o.vertex.y = h;
o.vertex = mul(unity_WorldToObject,o.vertex);
o.vertex = UnityObjectToClipPos(o.vertex);
o.uv = TRANSFORM_TEX(v.uv,_MainTex);
return o;
}
fixed4 frag (v2f i) : SV_Target
{
fixed4 col = tex2D(_MainTex, i.uv);
return col;
}
ENDCG
}
}
}
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UV动画
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| Shader "Custom/UVShader"
{
Properties
{
_MainTex ("Texture", 2D) = "white" {}
_SubTex ("Texture", 2D) = "white" {}
}
SubShader
{
Tags { "RenderType"="Opaque" }
LOD 100
Pass
{
CGPROGRAM
#pragma vertex vert
#pragma fragment frag
#include "UnityCG.cginc"
struct appdata
{
float4 vertex : POSITION;
float2 uv : TEXCOORD0;
};
struct v2f
{
float2 uv : TEXCOORD0;
float4 vertex : SV_POSITION;
};
sampler2D _MainTex;
sampler2D _SubTex;
float4 _MainTex_ST;
v2f vert (appdata v)
{
v2f o;
o.vertex = UnityObjectToClipPos(v.vertex);
o.uv = TRANSFORM_TEX(v.uv, _MainTex);
return o;
}
fixed4 frag (v2f i) : SV_Target
{
float2 uv_offset = float2(0,0);
uv_offset.x = _Time.y * 0.25;
uv_offset.y = _Time.y * 0.25;
fixed4 light_color = tex2D(_SubTex,i.uv + uv_offset);
fixed4 col = tex2D(_MainTex, i.uv) + light_color;
return col;
}
ENDCG
}
}
}
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